تغییرات اقلیمی چیست

تغییرات اقلیمی یکی از چالش‌های سرنوشت‌ساز تاریخ بشر است که در حال دگرگون کردن سیستم‌های طبیعی، اقتصادها و جوامع در سراسر قاره‌ها و اقیانوس‌ها است. در هسته‌ی خود، تغییرات اقلیمی به دگرگونی‌های بلندمدت در وضعیت میانگین سامانه‌ی اقلیمی زمین اشاره دارد؛ این شامل تغییرات پایدار در دمـا، الگوهای بارش، گردش جوی، و فراوانی یا شدت رویدادهای حدی است.
برخلاف «هوا» که توصیف‌کننده‌ی نوسانات کوتاه‌مدت شرایط جوی از روزی به روز دیگر یا هفته‌ای به هفته‌ی دیگر است، اقلیم نشان‌دهنده‌ی الگوها و روندهایی است که در مقیاس دهه‌ها تا هزاران سال اندازه‌گیری می‌شوند. دانشمندان معمولاً از یک دوره‌ی پایه‌ی ۳۰ ساله برای تمایز بین اقلیم و نوسانات روزانه‌ی هوا استفاده می‌کنند.

نگاه تاریخی

ایده‌ی اینکه فعالیت‌های انسانی می‌تواند بر اقلیم اثر بگذارد، موضوعی جدید نیست. در سده‌ی نوزدهم، پژوهشگرانی چون ژوزف فوریه، جان تیندال و اسونته آرنیوس دریافتند که برخی گازهای موجود در جو زمین گرما را به دام می‌اندازند و پدیده‌ای را ایجاد می‌کنند که اکنون آن را اثر گلخانه‌ای می‌نامیم.
با آغاز انقلاب صنعتی، سوزاندن گسترده‌ی زغال‌سنگ و سپس نفت و گاز طبیعی، مقدار بی‌سابقه‌ای دی‌اکسید کربن (CO₂) و سایر گازهای گلخانه‌ای را وارد جو کرد. تا نیمه‌ی قرن بیستم، اندازه‌گیری‌های دقیق جوی—مانند نمودار مشهور کیلینگ (Keeling Curve) که از سال ۱۹۵۸ افزایش CO₂ را در رصدخانه‌ی مونا لوا ردیابی کرده—شواهد غیرقابل انکاری از انباشت این گازها فراتر از تغییرات طبیعی ارائه داد.

داده‌های پالئو اقلیم به‌دست‌آمده از هسته‌های یخی، حلقه‌های درختان، لایه‌های رسوبی و صخره‌های مرجانی نشان می‌دهند که اقلیم زمین در گذشته بارها به دلیل عوامل طبیعی مانند فوران‌های آتشفشانی، تغییرات خورشیدی و نوسان‌های مداری تغییر کرده است.
اما سرعت و گستره‌ی گرمایش کنونی بی‌سابقه است—دست‌کم در دو هزار سال گذشته و احتمالاً بسیار فراتر از آن. تأثیر انسان اکنون عامل غالب روندهای اقلیمی است و چرخه‌های طبیعی را تحت‌الشعاع قرار داده است.

چرا تغییرات اقلیمی مهم است

پیامدهای یک سیاره‌ی گرم‌تر بسیار فراتر از افزایش دما است. اکوسیستم‌ها با اختلال در محدوده‌ی پراکنش گونه‌ها، الگوهای مهاجرت و چرخه‌های زادآوری مواجه می‌شوند.
صخره‌های مرجانی وقتی دمای اقیانوس تنها یک تا دو درجه بالاتر از حد تاریخی شود، سفید می‌شوند و می‌میرند.
جوامع انسانی با چالش‌هایی چون افزایش سطح دریا که شهرهای ساحلی را تهدید می‌کند، موج‌های گرمایی شدیدتر و مکرر، تغییر الگوهای بارش که کشاورزی و منابع آب را به خطر می‌اندازد، و افزایش رویدادهای حاد مانند طوفان‌های گرمسیری، آتش‌سوزی‌های جنگلی و سیلاب‌ها روبه‌رو هستند.
سازمان بهداشت جهانی هشدار می‌دهد که تغییرات اقلیمی هم‌اکنون سلامت جهانی را از طریق سوءتغذیه، استرس گرمایی، گسترش بیماری‌های منتقل‌شونده توسط ناقل‌ها و کاهش کیفیت هوا تحت‌تأثیر قرار داده است.

پیامدهای اقتصادی نیز عمیق‌اند: آسیب به زیرساخت‌ها، کاهش بازده کشاورزی و هزینه‌های بازسازی پس از بلایا بودجه‌های ملی و سیستم‌های بیمه را تحت فشار می‌گذارد.
فقیرترین و آسیب‌پذیرترین جوامع—که کمترین توانایی سازگاری را دارند—بیشترین آسیب را می‌بینند، و این موضوع تغییرات اقلیمی را به مسئله‌ای حیاتی در حوزه‌ی عدالت اجتماعی و برابری بدل می‌کند.

نقش علم

درک سامانه‌ی اقلیمی نیازمند رویکردی میان‌رشته‌ای است.
علوم فیزیک جو، اقیانوس‌شناسی، یخ‌شناسی، بوم‌شناسی و علم داده به هم می‌پیوندند تا تصویری منسجم از چگونگی جریان انرژی در سامانه‌ی زمین ارائه دهند.
شبکه‌های پایش شامل ماهواره‌ها، شناورهای اقیانوسی و ایستگاه‌های زمینی داده‌های پیوسته‌ای درباره‌ی دما، بارش، سطح دریا و غلظت گازهای گلخانه‌ای فراهم می‌کنند.
مدل‌های اقلیمی پیشرفته—شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای که قوانین فیزیک را با داده‌های مشاهده‌ای ترکیب می‌کنند—به دانشمندان امکان می‌دهند فرضیه‌ها را بیازمایند، اقلیم گذشته را بازسازی کنند و شرایط آینده را تحت سناریوهای مختلف انتشار گازهای گلخانه‌ای پیش‌بینی نمایند.

اجماع قاطع جامعه‌ی علمی که در ارزیابی‌های هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم (IPCC) منعکس است، بیان می‌کند که سیاره در حال گرم شدن است و فعالیت‌های انسانی علت اصلی آن هستند.
هرچند در خصوص زمان‌بندی دقیق و شدت برخی اثرات منطقه‌ای هنوز عدم‌قطعیت‌هایی وجود دارد، اما علم بنیادی کاملاً روشن است: ادامه‌ی انتشار بالای گازهای گلخانه‌ای منجر به گرمایش بیشتر و پیامدهای شدیدتر خواهد شد.

سیاست جهانی و آگاهی عمومی

شناخت تغییرات اقلیمی به‌عنوان یک چالش جهانی به شکل‌گیری توافق‌های بین‌المللی انجامیده است؛ از جمله کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات اقلیمی (UNFCCC)، پروتکل کیوتو و توافق پاریس که هدف آن محدود کردن افزایش دمای جهانی به زیر ۲ درجه سانتی‌گراد نسبت به سطوح پیشاصنعتی—و ترجیحاً ۱٫۵ درجه سانتی‌گراد—است.
تحقق این اهداف مستلزم کاهش سریع انتشار گازهای گلخانه‌ای، گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر و اجرای اقدامات گسترده‌ی سازگاری برای مقابله با تغییرات اجتناب‌ناپذیر است.

آگاهی عمومی در دهه‌های اخیر به‌شدت افزایش یافته است، که ناشی از پوشش رسانه‌ای گسترده، مشاهده‌ی آثار قابل رؤیت تغییرات اقلیمی و فعالیت‌های علمی، سازمان‌های محیط زیستی و جنبش‌های جوانان است.
با این حال، اطلاعات نادرست و قطبی شدن سیاسی همچنان در برخی مناطق، اقدامات مؤثر را به تأخیر می‌اندازد و نشان می‌دهد که نیاز به ارتباطات شفاف و آموزش در مورد خطرات و فرصت‌های مقابله با تغییرات اقلیمی حیاتی است.

۲. سامانهٔ اقلیمی زمین: اجزا و تعاملات

۲٫۱ اقلیم به‌عنوان یک توازن انرژی

در بنیادی‌ترین سطح، اقلیم زمین توسط تعادل انرژی میان تابش خورشیدی ورودی و گرمای خروجی کنترل می‌شود. خورشید تابش کوتاه‌موجی را به زمین می‌رساند که سطح و جو سیاره را گرم می‌کند. سپس زمین انرژی را به صورت تابش فروسرخ بلندموج دوباره به فضا می‌فرستد.
اگر این جریان‌های ورودی و خروجی کاملاً متعادل بودند، دمای جهانی پایدار می‌ماند. با این حال، هر عاملی که این توازن را تغییر دهد—خواه طبیعی یا ناشی از فعالیت انسان—می‌تواند به گرمایش یا سرمایش تدریجی منجر شود. برای نمونه، تغییرات در خروجی انرژی خورشید، تغییر در مدار زمین، فوران‌های آتشفشانی که ذرات بازتاب‌دهنده وارد جو می‌کنند و تغییر در غلظت گازهای گلخانه‌ای همگی بر این تعادل حساس تأثیر می‌گذارند.

۲٫۲ اثر گلخانه‌ای

یکی از فرایندهای کلیدی که قابلیت زیست‌پذیری زمین را حفظ می‌کند، اثر گلخانه‌ای است. برخی گازهای جوی—از جمله بخار آب (H₂O)، دی‌اکسید کربن (CO₂)، متان (CH₄)، اکسید نیتروژن (N₂O) و ازن (O₃)—تابش فروسرخ را جذب و دوباره گسیل می‌کنند.
بدون این گازها، میانگین دمای سطح سیاره حدود ۱۸- درجه سانتی‌گراد می‌بود که برای پشتیبانی از اکوسیستم‌های کنونی و تمدن بشری بسیار سرد است.
فعالیت‌های انسانی، به‌ویژه سوزاندن سوخت‌های فسیلی و جنگل‌زدایی گسترده، این اثر طبیعی را تشدید کرده و با افزودن میلیاردها تُن CO₂ و سایر گازهای گلخانه‌ای به جو، گرمای بیشتری را به دام انداخته و موجب روند گرمایش مشاهده‌شده شده است.

۲٫۳ جو زمین (Atmosphere)

جو ترکیبی پویا از گازها و ذرات است که به چندین لایه تقسیم می‌شود:

تروپوسفر که پدیده‌های آب‌وهوایی در آن رخ می‌دهند،
استراتوسفر که لایهٔ ازن محافظ در آن قرار دارد،
و لایه‌های بالاتر مانند مزوسفر و ترموسفر.

گردش درون جو حرارت و رطوبت را در سراسر کرهٔ زمین توزیع می‌کند. الگوهای اصلی باد—شامل بادهای تجاری (Trade Winds)، وستری‌ها (Westerlies) و ایسترلی‌های قطبی (Polar Easterlies)—با پدیده‌هایی مانند جت استریم‌ها (Jet Streams) تعامل داشته و الگوهای پیچیده‌ای را پدید می‌آورند که ما به صورت آب‌وهوا و اقلیم بلندمدت تجربه می‌کنیم.
همچنین آئروسل‌ها، گرد و غبار و آلاینده‌های انسانی با بازتاب نور خورشید یا عمل به‌عنوان هسته‌های تراکم ابر نقش مهمی ایفا می‌کنند.

۲٫۴ اقیانوس‌ها

بیش از ۷۰ درصد از سطح زمین با اقیانوس‌ها پوشیده شده و این پهنه‌های آبی هم مخزن عظیم گرما و هم نیروی محرک اصلی تغییرات اقلیمی هستند.
آب دارای ظرفیت گرمایی بالایی است، به این معنا که می‌تواند مقادیر زیادی انرژی حرارتی را بدون تغییر چشمگیر دما جذب و ذخیره کند.
جریان‌های اقیانوسی—از جمله گلف استریم (Gulf Stream)، جریان چرخشی جنوبگان (Antarctic Circumpolar Current) و جریان کوروشیو (Kuroshio Current)—حرارت را از استوا به سوی قطب‌ها منتقل کرده و اقلیم قاره‌ها را تعدیل می‌کنند.

کمربند جهانی آب که از دید علمی گردش ترموهالین (Thermohaline Circulation) نام دارد، جریان‌های سطحی و عمیق را به هم پیوند می‌دهد و در بازه‌های زمانی چندصدساله بر الگوهای اقلیمی اثر می‌گذارد.
علاوه بر این، اقیانوس‌ها هر سال حدود یک‌چهارم از انتشار کربن انسانی را جذب می‌کنند؛ اما این جذب سبب اسیدی شدن اقیانوس‌ها می‌شود، یک تغییر شیمیایی که اکوسیستم‌های دریایی از صخره‌های مرجانی تا صدف‌ها را تهدید می‌کند.

۲٫۵ کرایوسفر (Cryosphere)

کرایوسفر شامل تمام آب‌های منجمد زمین است: یخچال‌ها، ورقه‌های یخی، یخ دریایی، پرمافراست (خاک منجمد دائمی) و پوشش برفی فصلی.
یخ و برف درصد بالایی از تابش خورشید را بازتاب می‌دهند، که این ویژگی را آلبدو (Albedo) می‌نامند.
با ذوب شدن کرایوسفر، سطوح تیره‌تر زمین یا اقیانوس نمایان می‌شود که گرمای بیشتری جذب کرده و گرمایش را در یک حلقه بازخوردی تشدید می‌کند.
از دست رفتن یخچال‌های گرینلند و جنوبگان به‌طور مستقیم به افزایش سطح دریاها کمک می‌کند، در حالی که ذوب پرمافراست باعث رها شدن متان و دی‌اکسید کربن ذخیره‌شده می‌شود و گازهای گلخانه‌ای بیشتری وارد جو می‌کند.

۲٫۶ زیست‌کره (Biosphere)

زیست‌کره همهٔ موجودات زنده و تعاملات آن‌ها با جو، اقیانوس‌ها و خشکی را در بر می‌گیرد.
گیاهان و فیتوپلانکتون‌ها در فرآیند فتوسنتز CO₂ را جذب کرده و به‌عنوان یک مخزن کربن حیاتی عمل می‌کنند.
جنگل‌ها، علفزارها و تالاب‌ها با تأثیر بر رطوبت، آلبدو و شیمی جو، اقلیم محلی و جهانی را تنظیم می‌کنند.
با این حال، جنگل‌زدایی، تغییر کاربری زمین و کاهش تنوع زیستی این عملکرد تنظیمی طبیعی را تضعیف کرده و توان سیاره برای مهار افزایش گازهای گلخانه‌ای را کاهش می‌دهد.

۲٫۷ نفوذ انسان و سازوکارهای بازخوردی

امروزه فعالیت‌های انسانی به نیروی غالب در سامانهٔ اقلیمی تبدیل شده است.
انتشار صنعتی، کشاورزی گسترده و شهرنشینی ترکیب جو، سطوح زمین و چرخه‌های هیدرولوژیکی را تغییر می‌دهد.

سازوکارهای بازخوردی این تغییرات را تقویت یا تضعیف می‌کنند.
به‌عنوان نمونه، گرمایش باعث افزایش بخار آب جوی—که خود یک گاز گلخانه‌ای است—می‌شود و این یک بازخورد مثبت ایجاد می‌کند.
در مقابل، برخی تشکیل‌های ابری می‌توانند نور خورشید را بازتاب دهند و یک بازخورد منفی به وجود آورند، هرچند اثر خالص ابرها هنوز حوزه‌ای فعال در پژوهش است.
درک این بازخوردها برای پیش‌بینی دقیق اقلیم آینده حیاتی است.

۳. شواهد تغییرات اقلیمی معاصر

۳.۱ رکوردهای دمایی ابزارمحور

یکی از قوی‌ترین شاخص‌ها برای تغییرات اقلیمی مدرن، شبکه جهانی اندازه‌گیری دما با ابزارهای دقیق است. داده‌های دماسنج‌های سطح زمین که از اواخر قرن نوزدهم به‌صورت مستمر جمع‌آوری شده‌اند، روند واضح گرمایش حدود ۱.۱ درجه سانتی‌گراد (۲ درجه فارنهایت) از دوران پیشاصنعتی را نشان می‌دهند. این افزایش دما یکنواخت نیست: عرض‌های جغرافیایی بالا، به ویژه قطب شمال، بیش از دو برابر میانگین جهانی گرم می‌شوند؛ این پدیده به عنوان تقویت قطب شمال (Arctic amplification) شناخته می‌شود.

مشاهدات ماهواره‌ای از اواخر دهه ۱۹۷۰، که هم دمای سطح و هم دمای جو را اندازه می‌گیرند، این روند صعودی را به‌طور مستقل تأیید می‌کنند و نتیجه‌گیری درباره گرم شدن زمین را تقویت می‌نمایند.

۳.۲ محتوای حرارتی اقیانوس‌ها

بیش از ۹۰٪ گرمای اضافی که توسط گازهای گلخانه‌ای به دام افتاده، توسط اقیانوس‌های جهان جذب می‌شود. داده‌های شبکه جهانی حسگرهای شناور Argo به همراه اندازه‌گیری‌های انجام شده از کشتی‌ها، افزایش پایدار و قابل توجه محتوای حرارتی اقیانوس‌ها تا عمق ۲۰۰۰ متر و فراتر از آن را نشان می‌دهند.

گرم شدن اقیانوس‌ها باعث انبساط حرارتی آب دریاها شده و سطح آب دریاها را افزایش می‌دهد. همچنین این گرما انرژی بیشتری به طوفان‌های گرمسیری می‌دهد و پتانسیل شدت آن‌ها را افزایش می‌دهد.

۳.۳ تغییرات کرایوسفری

کرایوسفر (یخ‌کره‌ها) یکی از مشهودترین شواهد گرمایش اقلیمی است. یخچال‌های طبیعی در همه قاره‌های مسکونی در حال عقب‌نشینی هستند، از آلپ تا آند.

توده‌های یخی گرینلند و قطب جنوب هر سال صدها میلیارد تن یخ از دست می‌دهند؛ این تغییرات توسط ماموریت‌های ماهواره‌ای مانند GRACE و ICESat-2 مستندسازی شده‌اند.

در همین حال، وسعت یخ دریای قطب شمال در اواخر تابستان حدود ۴۰٪ کاهش یافته است در مقایسه با میانگین سال‌های ۱۹۸۱ تا ۲۰۱۰. این تغییرات نه تنها باعث افزایش سطح دریاها می‌شوند، بلکه آلبدو (بازتاب سطح زمین) را کاهش داده و گرمایش جهانی را تشدید می‌کنند؛ این یک نمونه از بازخورد مثبت کلاسیک است.

۳.۴ افزایش سطح دریا

میانگین سطح جهانی دریاها از سال ۱۹۰۰ حدود ۲۰ سانتی‌متر (۸ اینچ) افزایش یافته است و نرخ افزایش در دهه‌های اخیر بیش از دو برابر شده است.

این افزایش ناشی از دو فرآیند اصلی است:

انبساط حرارتی آب دریاها هنگام گرم شدن
افزوده شدن آب حاصل از ذوب یخچال‌ها و توده‌های یخی

اندازه‌گیری‌ها توسط گیج‌های جزر و مد ساحلی و آلتیمتری ماهواره‌ای شواهدی متقن از شتاب این روند ارائه می‌کنند. پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهند که اگر انتشار گازهای گلخانه‌ای بالا باقی بماند، سطح دریا تا سال ۲۱۰۰ بین ۰.۳ تا ۱ متر (۱ تا ۳ فوت) افزایش خواهد یافت و این امر تهدیدی برای جزایر کم‌ارتفاع، دلتای رودخانه‌ها و شهرهای ساحلی ایجاد می‌کند.

۳.۵ رویدادهای شدید آب و هوایی

**تغییرات اقلیمی هم‌اکنون بر فرکانس و شدت رویدادهای شدید آب و هوایی تأثیر گذاشته‌اند. تحلیل‌های آماری نشان می‌دهند که:

موج‌های گرمای شدید افزایش یافته‌اند،
بارش‌های سنگین بیشتر شده‌اند،
و خشکسالی‌های طولانی در بسیاری از مناطق رخ می‌دهند.

برای مثال:

موج گرمای اروپا در ۲۰۱۹،
آتش‌سوزی‌های جنگلی استرالیا در ۲۰۱۹–۲۰۲۰،
و مگاخشکسالی‌های اخیر در غرب آمریکا،
همگی اثرات گرمایش انسانی را نشان می‌دهند؛ این موضوع توسط مطالعات انتساب سریع که رویدادهای مشاهده‌شده را با سناریوهای مدل اقلیمی مقایسه می‌کنند، تأیید شده است.

۳.۶ پاسخ‌های اکوسیستمی

سامانه‌های زیستی سراسر جهان نیز تأیید بیشتری ارائه می‌کنند. بسیاری از گونه‌های گیاهی و جانوری به سمت قطب‌ها یا ارتفاعات بالاتر حرکت می‌کنند، در حالی که رویدادهای فصلی مانند گل‌دهی و مهاجرت زودتر رخ می‌دهند.

صخره‌های مرجانی دچار سفیدشدگی گسترده شده‌اند، به ویژه سفیدشدگی وسیع صخره مرجانی بزرگ (Great Barrier Reef) در ۲۰۱۶ و ۲۰۱۷ که ناشی از دمای غیرمعمول گرم اقیانوس‌ها بود. این تغییرات اکولوژیکی نشان می‌دهند که تغییرات اقلیمی تهدیدی دور نیست، بلکه اکنون واقعیتی است که اکوسیستم‌ها را شکل می‌دهد.

۳.۷ ترکیب جو و گازهای گلخانه‌ای

اندازه‌گیری‌های دقیق از رصدخانه مونا لوا (Mauna Loa) و ایستگاه‌های جهانی دیگر نشان می‌دهند که غلظت دی‌اکسید کربن جوی از ۴۲۰ پی‌پی‌ام (ppm) فراتر رفته است؛ سطحی که دست‌کم سه میلیون سال پیش دیده نشده بود.

همچنین غلظت‌های متان و اکسید نیتروژن نیز در حال افزایش هستند که عمدتاً ناشی از کشاورزی، استخراج سوخت‌های فسیلی و فرآیندهای صنعتی می‌باشد.

سوابق هسته‌های یخی قطب جنوب نشان می‌دهند که این غلظت‌ها به‌طور قابل توجهی فراتر از دامنه طبیعی ۸۰۰,۰۰۰ سال گذشته هستند و افزایش مدرن به وضوح به فعالیت انسانی مرتبط است.

۴. علل تغییرات اقلیمی

۴.۱ انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت انسانی

عامل اصلی تغییرات اقلیمی معاصر، افزایش گازهای گلخانه‌ای (GHGs) تولید شده توسط فعالیت‌های انسانی است. مهم‌ترین این گازها، دی‌اکسید کربن (CO₂) است که عمدتاً از سوزاندن سوخت‌های فسیلی مانند زغال‌سنگ، نفت و گاز طبیعی برای تولید برق، گرمایش و حمل‌ونقل منتشر می‌شود.

جنگل‌زدایی و تغییر کاربری زمین نیز به این روند کمک می‌کنند، زیرا توانایی کره زمین در جذب CO₂ از طریق فتوسنتز کاهش می‌یابد.

دیگر گازهای گلخانه‌ای مهم شامل:

متان (CH₄) که از کشاورزی، محل‌های دفن زباله و سیستم‌های گاز طبیعی منتشر می‌شود،
اکسید نیتروژن (N₂O) که عمدتاً از کودها و دامداری‌ها تولید می‌شود،
و گازهای فلوئورینه، که ترکیبات مصنوعی مورد استفاده در یخچال‌ها، تهویه مطبوع و فرآیندهای صنعتی هستند.

تجمع این گازها باعث تقویت اثر گلخانه‌ای طبیعی، به دام افتادن گرمای اضافی در جو و افزایش دمای جهانی می‌شود.

۴.۲ تغییر کاربری زمین و جنگل‌زدایی

تغییرات انسانی در سطح زمین، تأثیر قابل توجهی بر سیستم اقلیمی دارد. جنگل‌زدایی موجب کاهش پوشش جنگلی می‌شود که نه تنها توانایی جذب کربن را کاهش می‌دهد، بلکه آلبدو (بازتاب سطح زمین) را نیز تغییر می‌دهد.

سطوح تاریک‌تر انرژی خورشیدی بیشتری جذب می‌کنند و به گرمایش محلی و منطقه‌ای کمک می‌کنند.
تبدیل تالاب‌ها، مراتع و جنگل‌ها به مناطق شهری یا زمین‌های کشاورزی نیز چرخه‌های طبیعی آب را مختل کرده و الگوهای بارش و تبخیر را تغییر می‌دهد.

علاوه بر انتشار کربن، تغییرات کاربری زمین می‌توانند ذرات معلق و آئروسل‌هایی تولید کنند که بر شکل‌گیری ابرها و گردش جو تأثیر می‌گذارند.

۴.۳ آئروسل‌ها و آلاینده‌های اقلیمی کوتاه‌مدت

آئروسل‌ها — ذرات ریز معلق در جو — تأثیر پیچیده‌ای بر اقلیم دارند.

برخی آئروسل‌ها، مانند ذرات سولفات ناشی از سوختن سوخت‌های فسیلی، نور خورشید را به فضا بازتاب می‌دهند و اثر خنک‌کننده محلی یا منطقه‌ای ایجاد می‌کنند.
دیگر ذرات، مانند کربن سیاه ناشی از سوختن بیوماس، نور خورشید را جذب کرده و جو را گرم می‌کنند.

آلاینده‌های اقلیمی کوتاه‌مدت (SLCPs) شامل متان، اوزون تروپوسفری و هیدروفلوئوروکربن‌ها هستند که تنها چند سال تا چند دهه در جو باقی می‌مانند، اما توان گرمایشی آن‌ها به ازای هر مولکول، صدها تا هزاران برابر CO₂ است.

کاهش SLCPها یک راهبرد مهم کوتاه‌مدت کاهش گرمایش است، زیرا می‌تواند گرمایش را کند کرده و همزمان کیفیت هوا و سلامت انسان را بهبود بخشد.

۴.۴ عوامل طبیعی تغییر اقلیم

در حالی که فعالیت انسانی عامل غالب تغییرات اقلیمی اخیر است، فرآیندهای طبیعی نیز همچنان بر سیستم اقلیمی زمین تأثیر دارند.

آتشفشان‌ها می‌توانند مقادیر زیادی آئروسل سولفات به استراتوسفر وارد کنند که نور خورشید را بازتاب داده و کره زمین را موقتاً خنک می‌کنند.
تغییرات خورشیدی — نوسانات در خروجی انرژی خورشید — نیز می‌تواند به گرمایش یا سرمایش طبیعی کمک کند، اگرچه این تغییرات نسبت به اثرات انسانی کوچک هستند.
علاوه بر این، نوسانات داخلی اقلیم مانند چرخه‌های النینو و لانینا و نوسانات دهه‌ای اقیانوس آرام (PDO) می‌توانند انحرافات کوتاه‌مدت در دما و الگوهای بارش ایجاد کنند.

درک تعامل عوامل طبیعی و انسانی برای تخصیص صحیح تغییرات اقلیمی و پیش‌بینی مسیر آینده آن ضروری است.

۴.۵ مکانیزم‌های بازخورد در سیستم اقلیمی

فرآیندهای بازخورد می‌توانند تغییرات اولیه اقلیمی را تقویت یا کاهش دهند.

بازخورد مثبت: گرمایش را افزایش می‌دهد.
- ذوب شدن یخ‌های دریایی باعث کاهش آلبدو شده و جذب بیشتر تابش خورشیدی را به دنبال دارد.
- یخ‌زدایی خاک منجمد (Permafrost) کربن و متان ذخیره‌شده را آزاد کرده و گازهای گلخانه‌ای بیشتری به جو می‌افزاید.
بازخورد منفی: گرمایش را کاهش می‌دهد.
- افزایش پوشش ابرها می‌تواند نور خورشید بیشتری را بازتاب دهد و افزایش دما را تا حدی جبران کند.

اگرچه بسیاری از بازخوردها نسبتاً شناخته شده‌اند، اما عدم قطعیت‌هایی وجود دارد، به ویژه درباره ابرها و تعامل پیچیده زمین، اقیانوس و جو.
پیش‌بینی‌های دقیق اقلیمی به درک اندازه و زمان‌بندی این بازخوردها بستگی دارد.

۴.۶ زمینه تاریخی و شتاب تغییرات

اقلیم زمین طی میلیون‌ها سال به دلیل فرآیندهای طبیعی نوسان داشته است، اما نرخ گرمایش از اواسط قرن بیستم بی‌سابقه در تاریخ بشر است.

سطح CO₂ جوی از حدود ۲۸۰ پی‌پی‌ام در دوران پیشاصنعتی به بیش از ۴۲۰ پی‌پی‌ام رسیده است؛ سطحی که میلیون‌ها سال مشابه آن دیده نشده است.
غلظت متان و اکسید نیتروژن نیز افزایش‌های بی‌سابقه‌ای نشان می‌دهد.

سرعت این تغییر، توانایی اکوسیستم‌ها، جوامع انسانی و حتی زیرساخت‌های طولانی‌مدت را برای سازگاری به چالش می‌کشد.
مطالعات علمی که داده‌های مشاهده‌ای و مدل‌های اقلیمی را ترکیب می‌کنند، تأیید می‌کنند که عوامل طبیعی به تنهایی نمی‌توانند گرمایش مشاهده‌شده را توضیح دهند و فعالیت انسانی عامل غالب است.

۴.۷ اثرات هم‌افزای انسانی

تنها منابع فردی گازهای گلخانه‌ای یا تغییرات کاربری زمین نیستند که باعث تغییر اقلیم می‌شوند؛ اثر تجمعی فعالیت‌های متعدد انسانی گرمایش را تسریع و تأثیرات منطقه‌ای را تشدید می‌کند.

شهری‌سازی باعث ایجاد جزایر گرمایی شهری می‌شود.
فعالیت‌های صنعتی هم گازهای گلخانه‌ای و هم آئروسل‌ها منتشر می‌کنند.
کشاورزی علاوه بر انتشار CO₂ ناشی از جنگل‌زدایی، CH₄ و N₂O از دام‌ها و کودها تولید می‌کند.

ادغام این عوامل یک سیگنال اقلیمی تولید می‌کند که هم جهانی است و هم به صورت منطقه‌ای ناهمگن بوده و بر الگوهای آب و هوا، هیدرولوژی و اکوسیستم‌ها در سراسر جهان تأثیر می‌گذارد.
درک این تعاملات پیچیده برای طراحی راهبردهای مؤثر کاهش تغییر اقلیم ضروری است، به‌طوری که هم منابع اصلی و هم عوامل تقویت‌کننده تغییر اقلیم مورد توجه قرار گیرند.

۵. مدل‌سازی اقلیمی و پیش‌بینی‌ها

۵.۱ مقدمه‌ای بر مدل‌های اقلیمی

مدل‌های اقلیمی ابزارهای حیاتی برای درک شرایط اقلیمی گذشته، حال و آینده هستند. این مدل‌ها فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی حاکم بر سیستم زمین را شبیه‌سازی می‌کنند.

با استفاده از معادلات ریاضی برای نمایش انتقال انرژی، دینامیک سیالات، تابش و چرخه‌های بیوژئوشیمیایی، مدل‌های اقلیمی مشاهدات جو، اقیانوس‌ها، سطح زمین و کرایوسفر را در هم می‌آمیزند.

پیشرفته‌ترین این مدل‌ها، مدل‌های گردش عمومی (GCMs) هستند که سیاره را به شبکه‌ای سه‌بعدی تقسیم می‌کنند و به دانشمندان اجازه می‌دهند تعاملات بین اجزای مختلف سیستم اقلیمی را با دقت مکانی از ده‌ها تا صدها کیلومتر شبیه‌سازی کنند.

با اعمال قوانین فیزیکی شناخته‌شده بر این شبکه‌ها، مدل‌ها می‌توانند تغییرات دما، الگوهای بارش و رویدادهای شدید آب و هوایی را طی دهه‌ها تا قرن‌ها پیش‌بینی کنند.

۵.۲ انواع مدل‌های اقلیمی

مدل‌سازی اقلیمی شامل طیف وسیعی از پیچیدگی است:

مدل‌های توازن انرژی (EBMs): تخمین‌های ساده‌ای از تغییرات دمای جهانی بر اساس تابش ورودی و خروجی ارائه می‌دهند.
مدل‌های سیستم زمین با پیچیدگی متوسط (EMICs): فرآیندهای بیشتری نسبت به EBMs شبیه‌سازی می‌کنند، مانند گردش اقیانوس و دینامیک چرخه کربن، در حالی که کارآمدی محاسباتی بالایی دارند.
پیشرفته‌ترین مدل‌ها—GCMها و مدل‌های سیستم زمین (ESMs): به‌طور صریح شیمی جو، جریان‌های اقیانوس، تغییرات کاربری زمین و چرخه‌های بیوژئوشیمیایی را شبیه‌سازی می‌کنند.

ESMها می‌توانند تعاملات بین اقلیم و اکوسیستم‌ها را در نظر بگیرند، مانند جذب کربن توسط جنگل‌ها و فیتوپلانکتون‌ها، که امکان پیش‌بینی هم تغییرات اقلیمی و هم اثرات اکولوژیکی آن را فراهم می‌کند.

۵.۳ اعتبارسنجی و ارزیابی مدل

برای اطمینان از قابلیت اعتماد، مدل‌های اقلیمی با مشاهدات اقلیمی تاریخی آزمایش می‌شوند.

Hindcasting (بازسازی گذشته): استفاده از مدل‌ها برای شبیه‌سازی شرایط اقلیمی گذشته و مقایسه نتایج با رکوردهای ابزارمحور، هسته‌های یخی و حلقه‌های درخت. موفقیت در این بازسازی‌ها اعتماد به توانایی مدل برای پیش‌بینی آینده را افزایش می‌دهد.
ارزیابی مدل‌ها: پروژه‌های مقایسه مدل‌های جفت‌شده (CMIP) عملکرد ده‌ها مدل در سراسر جهان را بررسی کرده، نقاط قوت و ضعف را شناسایی کرده و به بهبود دقت، پارامترگذاری و نمایش بازخوردها کمک می‌کند.

۵.۴ سناریوهای انتشار و پیش‌بینی‌ها

پیش‌بینی‌های اقلیمی آینده نه تنها به فرآیندهای فیزیکی بلکه به رفتار انسانی بستگی دارند.

سناریوها برای بررسی این که مسیرهای مختلف گازهای گلخانه‌ای چگونه اقلیم را تحت تأثیر قرار می‌دهند، توسعه می‌یابند.
مسیرهای تمرکز نماینده (RCPs) و مسیرهای جدید اجتماعی-اقتصادی مشترک (SSPs) طیف گسترده‌ای از آینده‌های ممکن را نشان می‌دهند: از کاهش سریع کربن و کاهش شدید انتشار تا سناریوهای پرانتشار با ادامه فعالیت‌های کنونی.

برای مثال:

تحت RCP2.6 یا SSP1-1.9، گرمایش جهانی ممکن است به حدود ۱.۵ درجه سانتی‌گراد بالاتر از سطح پیشاصنعتی محدود شود.
اما RCP8.5 یا SSP5-8.5 می‌تواند گرمایشی ۴ درجه سانتی‌گراد یا بیشتر تا سال ۲۱۰۰ ایجاد کند.

این سناریوها به سیاستگذاران نشان می‌دهند که تصمیمات فعلی چه پیامدهایی دارد و اهمیت اقدام فوری برای کاهش انتشار را برجسته می‌کنند.

۵.۵ عدم قطعیت‌ها در پیش‌بینی‌های اقلیمی

با وجود این که مدل‌های اقلیمی ابزارهای قدرتمندی هستند، اما عدم قطعیت‌هایی باقی می‌ماند:

محدودیت در دقت داده‌ها
دانش ناقص از فرآیندهای بازخوردی
فرضیات درباره فعالیت انسانی آینده

مثلاً ابرها می‌توانند بسته به نوع، ارتفاع و پوشش خود گرمایش را تقویت یا کاهش دهند و یکی از بزرگ‌ترین منابع عدم قطعیت در پیش‌بینی‌ها هستند.

الگوهای گردش اقیانوس، دینامیک صفحات یخی و آزادسازی کربن از خاک منجمد نیز پیچیدگی ایجاد می‌کنند.

رویکردهای احتمالاتی و مدل‌سازی مجموعه‌ای (ensemble) — اجرای چند مدل یا چند نسخه از یک مدل — به کمی کردن عدم قطعیت و ارائه دامنه‌ای از نتایج به جای پیش‌بینی تک‌نقطه‌ای کمک می‌کنند.

۵.۶ پیش‌بینی‌های منطقه‌ای و بخشی

میانگین‌های جهانی دید کلی ارائه می‌دهند، اما اثرات تغییر اقلیم به شدت بر اساس منطقه متفاوت است:

مدل‌ها پیش‌بینی می‌کنند که عرض‌های جغرافیایی بالا سریع‌تر از مناطق استوایی گرم شوند.
برخی مناطق ممکن است تغییرات بارش و خشکسالی یا سیلاب شدید را تجربه کنند.
مناطق شهری با افزایش تنش گرمایی ناشی از اثر جزیره گرمایی شهری مواجه می‌شوند.
مناطق ساحلی در معرض افزایش سریع سطح دریا هستند.

پیش‌بینی‌های بخشی نیز برای برنامه‌ریزی سازگاری حیاتی‌اند:

مدل‌های کشاورزی تغییرات عملکرد محصولات را پیش‌بینی می‌کنند.
مدل‌های هیدرولوژیکی میزان دسترسی به آب را ارزیابی می‌کنند.
مدل‌های سلامت ریسک‌های مرتبط با موج‌های گرما و بیماری‌های منتقل‌شده توسط ناقل‌ها را تخمین می‌زنند.

۵.۷ ادغام با سیاست‌گذاری و تصمیم‌گیری

مدل‌های اقلیمی برای سیاست‌گذاری مبتنی بر شواهد حیاتی هستند.

سازمان‌های بین‌المللی مانند IPCC از نتایج مدل‌ها برای ارزیابی پیامدهای احتمالی، برآورد هزینه‌های عدم اقدام و هدایت راهبردهای کاهش و سازگاری استفاده می‌کنند.
سیاستگذاران از این پیش‌بینی‌ها برای تعیین اهداف کاهش انتشار، برنامه‌ریزی سرمایه‌گذاری‌های زیرساختی و طراحی سیستم‌های هشدار زودهنگام بهره می‌برند.
فراتر از دولت، مدل‌ها به کسب‌وکارها، بیمه‌گران و جوامع کمک می‌کنند تا ریسک‌های اقلیمی را مدیریت کنند.

با وجود اینکه مدل‌ها نمی‌توانند آینده را با قطعیت مطلق پیش‌بینی کنند، اما بهترین راهنمای علمی موجود برای آماده شدن در برابر تغییرات اقلیمی هستند.

۶. اثرات مشاهده‌شده و پیش‌بینی‌شده تغییرات اقلیمی

۶.۱ رویدادهای شدید آب و هوایی

یکی از فوری‌ترین و قابل مشاهده‌ترین پیامدهای تغییرات اقلیمی، افزایش فراوانی و شدت رویدادهای شدید آب و هوایی است.

موج‌های گرما، طوفان‌ها، سیلاب‌ها، خشکسالی‌ها و آتش‌سوزی‌های جنگلی در بسیاری از مناطق بیشتر و شدیدتر از گذشته رخ می‌دهند.
برای مثال، موج گرمای اروپا در سال ۲۰۱۹ و آتش‌سوزی‌های استرالیا در ۲۰۱۹–۲۰۲۰ نشان داد که دمای پایه بالاتر و دوره‌های طولانی خشک، مخاطرات طبیعی را تشدید می‌کنند.

مطالعات نسبت‌دهی تغییرات اقلیمی نشان می‌دهند که گرمایش انسانی احتمال و شدت این رویدادها را افزایش می‌دهد و این بلایای طبیعی تصادفی نیستند بلکه تحت تأثیر تغییر اقلیم قرار دارند.

افزایش پیش‌بینی‌شده رویدادهای شدید، جان انسان‌ها، اموال و زیرساخت‌ها را در سراسر جهان تهدید می‌کند و سازگاری و آمادگی برای مقابله با این مخاطرات، اولویت فوری محسوب می‌شوند.

۶.۲ کرایوسفر و ذوب یخ‌ها

کرایوسفر، شامل یخچال‌ها، صفحات یخی، یخ دریایی و خاک منجمد (Permafrost)، در حال تغییرات سریع و بی‌سابقه است.

عقب‌نشینی یخچال‌ها در تمام قاره‌ها مشاهده شده است و یخچال‌های کوهستانی با سرعت نگران‌کننده‌ای در حال کوچک شدن هستند.
صفحات یخی گرینلند و قطب جنوب در حال از دست دادن جرم یخ هستند که مستقیماً به افزایش سطح دریا کمک می‌کند.
یخ دریایی آرکتیک به‌ویژه در ماه‌های تابستان به شدت کاهش یافته است و منجر به پدیده‌ای به نام تقویت قطبی (Arctic amplification) شده که گرمایش در این منطقه به دلیل کاهش آلبدو تشدید می‌شود.
یخ‌زدایی خاک منجمد نه تنها کربن و متان ذخیره‌شده را آزاد می‌کند بلکه چشم‌انداز زمین را ناپایدار کرده و بر اکوسیستم‌ها و زیرساخت‌ها در عرض‌های جغرافیایی بالا تأثیر می‌گذارد.

این تغییرات کرایوسفری اثرات زنجیره‌ای بر گردش جهانی اقیانوس‌ها، الگوهای آب و هوایی و آسیب‌پذیری سواحل دارند.

۶.۳ افزایش سطح دریا و تأثیرات ساحلی

میانگین جهانی سطح دریا از اوایل قرن ۲۰ حدود ۲۰ سانتی‌متر افزایش یافته است، و سرعت افزایش به دلیل انبساط حرارتی اقیانوس‌های گرم‌شده و اضافه شدن آب حاصل از ذوب یخچال‌ها و صفحات یخی، شتاب گرفته است.

افزایش سطح دریا خطر سیلاب ساحلی، فرسایش و نفوذ آب شور به منابع آب شیرین را افزایش می‌دهد، که شهرها، جزایر کوچک و دلتای پرجمعیت را تهدید می‌کند.
پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهند که تا سال ۲۱۰۰، سطح دریا می‌تواند ۰.۳–۱ متر افزایش یابد، بسته به سناریوهای انتشار گازهای گلخانه‌ای.

این روند چالش‌های بزرگی برای زیرساخت‌های ساحلی، اکوسیستم‌ها و سکونتگاه‌های انسانی ایجاد می‌کند و نیازمند اقدامات حفاظتی و برنامه‌ریزی استراتژیک برای عقب‌نشینی از مناطق پرخطر است.

۶.۴ تأثیرات اقیانوسی

اقیانوس‌ها نقش دوگانه‌ای در تغییر اقلیم دارند: هم به‌عنوان مخزن و هم به‌عنوان منبع اثرات اقلیمی.

بیش از ۹۰٪ گرمای اضافی محبوس‌شده توسط گازهای گلخانه‌ای توسط اقیانوس‌ها جذب می‌شود و گرمایش اقیانوس‌ها منجر به سفیدشدگی مرجان‌ها، اختلال در شبکه‌های غذایی دریایی و افزایش شدت طوفان‌های گرمسیری می‌شود.
افزایش جذب CO₂ باعث اسیدی شدن اقیانوس‌ها می‌شود و شیمی کربنات را که برای موجودات پوسته‌ساز و مرجان‌ها حیاتی است، تغییر می‌دهد.
گرمایش اقیانوس‌ها همچنین کمبود اکسیژن را تشدید می‌کند و مناطق قابل سکونت برای حیات دریایی را کاهش می‌دهد.

این تغییرات اقیانوسی تهدیدی برای تنوع زیستی، شیلات و معیشت میلیون‌ها نفری است که به منابع دریایی وابسته‌اند.

۶.۵ اکوسیستم‌های خشکی

تغییرات اقلیمی اکوسیستم‌های خشکی را به طرق مختلف تحت تأثیر قرار می‌دهد:

جابجایی گونه‌ها، تغییر زمان‌بندی رویدادهای فصلی (Phenology) و افزایش خطر انقراض.
دمای بالاتر و تغییر الگوهای بارش، بسیاری از گیاهان و جانوران را مجبور به مهاجرت به عرض‌های جغرافیایی بالاتر یا ارتفاعات بیشتر برای یافتن زیستگاه مناسب می‌کند.
خشکسالی، استرس حرارتی و آتش‌سوزی‌های جنگلی اکوسیستم‌های جنگل و مراتع را به شدت مختل می‌کنند.
تالاب‌ها و زمین‌های تورب‌دار (Peatlands)، که منابع حیاتی کربن هستند، در معرض خشک شدن و تخریب قرار دارند و کربن ذخیره‌شده را به جو بازمی‌گردانند.

این تغییرات باعث کاهش تنوع زیستی، تغییر خدمات اکوسیستم و کاهش مقاومت طبیعی در برابر فشارهای اقلیمی بیشتر می‌شوند.

۶.۶ تأثیرات بر سلامت انسان

تغییرات اقلیمی سلامت انسان را به صورت مستقیم و غیرمستقیم تحت تأثیر قرار می‌دهد:

موج‌های گرما باعث بیماری‌ها و مرگ و میر مرتبط با گرما می‌شوند، به ویژه در جمعیت‌های آسیب‌پذیر مانند سالمندان و افراد دارای شرایط پیش‌زمینه‌ای.
تغییر الگوهای بارش و دما انتشار بیماری‌های منتقله توسط ناقل‌ها مانند مالاریا، دنگ و بیماری لایم را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
کیفیت هوا با افزایش اوزون و ذرات معلق کاهش می‌یابد و بیماری‌های تنفسی را تشدید می‌کند.
عدم امنیت غذایی و آبی ناشی از خشکسالی، سیلاب‌ها و شکست محصولات کشاورزی سلامت و تغذیه انسان را تهدید می‌کند.

تأثیرات مرکب فشارهای اقلیمی، نیاز به سازگاری در سیستم‌های بهداشت عمومی را ضروری می‌سازد.

۶.۷ امنیت غذایی و کشاورزی

بازده کشاورزی به شدت به شرایط اقلیمی حساس است:

تغییر دما، بارش و فصل رشد می‌تواند عملکرد محصولات اصلی مانند گندم، ذرت و برنج را کاهش دهد.
خشکسالی‌ها و سیلاب‌ها زیرساخت‌ها را آسیب می‌زنند، دسترسی به آب را محدود می‌کنند و حاصلخیزی خاک را کاهش می‌دهند.
دام‌ها تحت تأثیر استرس گرمایی، تغییر دسترسی به علوفه و افزایش شیوع بیماری‌ها قرار می‌گیرند.

عدم امنیت غذایی، به ویژه در جمعیت‌های کم‌درآمد و مناطق وابسته به کشاورزی معیشتی، شدیدتر است.
مدل‌های اقلیمی نشان می‌دهند که بدون سازگاری، بازده محصولات می‌تواند تا اواسط قرن به طور قابل توجهی در مناطق گرمسیری و نیمه‌گرمسیری کاهش یابد.

۶.۸ منابع آب

تغییرات اقلیمی هم کمیت و هم کیفیت منابع آب شیرین را تحت تأثیر قرار می‌دهد:

الگوهای بارش تغییر می‌کنند، ذوب برف‌ها زودتر رخ می‌دهد و تبخیر افزایش می‌یابد، که در بسیاری از مناطق دسترسی به آب را کاهش می‌دهد.
عقب‌نشینی یخچال‌ها، منابع آب فصلی رودخانه‌ها را کاهش می‌دهد.
رویدادهای شدید مانند سیلاب و خشکسالی، مدیریت منابع آب و مقاومت زیرساخت‌ها را به چالش می‌کشند.
افزایش دما، نیاز به آب برای کشاورزی و مصارف خانگی را افزایش می‌دهد و رقابت بر منابع محدود را تشدید می‌کند.

استراتژی‌های مدیریت مؤثر شامل برنامه‌ریزی مخازن، بهره‌وری آبیاری و مدیریت یکپارچه حوضه‌های آبریز است تا این اثرات کاهش یابد.

۶.۹ تأثیرات اقتصادی و اجتماعی

اثرات تجمعی تغییرات اقلیمی، چالش‌های اقتصادی بزرگی ایجاد می‌کند:

آسیب به زیرساخت‌ها، خسارات کشاورزی، افزایش هزینه‌های بهداشت و تلاش‌های بازیابی از بلایا بودجه‌های ملی و محلی را تحت فشار قرار می‌دهند.
برای مثال، برآورد خسارات ناشی از بلایای مرتبط با اقلیم در ایالات متحده به ده‌ها میلیارد دلار در سال می‌رسد و هزینه‌ها در آینده افزایش خواهد یافت.
جوامع آسیب‌پذیر در کشورهای در حال توسعه به دلیل ظرفیت سازگاری محدود، بار بیشتری را متحمل می‌شوند.

مدل‌های اقتصادی نشان می‌دهند که سرمایه‌گذاری زودهنگام در کاهش و سازگاری، هزینه‌های بلندمدت را کاهش می‌دهد، در حالی که عدم اقدام، نابرابری‌های اجتماعی را تشدید کرده و ثبات اقتصادی جهانی

۷. چشم‌اندازهای منطقه‌ای تغییرات اقلیمی

۷.۱ قطب شمال و قطب جنوب

مناطق قطبی برخی از سریع‌ترین و چشمگیرترین تغییرات اقلیمی زمین را تجربه می‌کنند.

در قطب شمال (آرکتیک)، دماها بیش از دو برابر میانگین جهانی افزایش یافته است؛ این پدیده به نام تقویت قطبی (Arctic amplification) شناخته می‌شود.
سطح یخ‌های دریایی به‌طور چشمگیری کاهش یافته است؛ در تابستان‌ها حدود ۴۰٪ کمتر از اواخر قرن بیستم منطقه‌ای را می‌پوشاند.
ذوب یخچال‌ها و صفحه یخی گرینلند به افزایش سطح جهانی دریاها کمک می‌کند و یخ‌زدایی خاک منجمد (Permafrost) کربن و متان ذخیره‌شده را آزاد می‌کند که گرمایش را تشدید می‌کند.

در قطب جنوب (آنتارکتیک)، گرمایش باعث فروپاشی سکوی یخ و عقب‌نشینی یخچال‌ها می‌شود، به ویژه در صفحه یخی غربی آنتارکتیک که مستعد از هم گسیختگی سریع است.

این تغییرات نه تنها بر اکوسیستم‌های قطبی و جوامع بومی تأثیر می‌گذارند، بلکه پیامدهای جهانی نیز دارند، از جمله تغییرات در گردش اقیانوس‌ها، الگوهای آب و هوایی و سطح دریاها.

۷.۲ آمریکای شمالی

آمریکای شمالی طیف گسترده‌ای از تأثیرات اقلیمی را تجربه می‌کند:

افزایش فراوانی و شدت موج‌های گرما، آتش‌سوزی‌های جنگلی و طوفان‌ها.
در غرب ایالات متحده، خشکسالی‌های طولانی و شدید (megadrought) رخ داده است، در حالی که ساحل شرقی با افزایش سطح دریا و طوفان‌های گرمسیری شدیدتر مواجه است.
محصولات کشاورزی تحت تأثیر تغییر فصل‌های رشد و رویدادهای شدید آب و هوایی قرار دارند و مناطق شهری با پدیده جزایر حرارتی (urban heat islands) مواجه هستند که خطرات سلامت را افزایش می‌دهد.
بلایای مرتبط با تغییر اقلیم سالانه میلیاردها دلار خسارت اقتصادی ایجاد می‌کنند و ضرورت اقدامات کاهش گازهای گلخانه‌ای، سازگاری و برنامه‌ریزی زیرساخت مقاوم را نشان می‌دهند.

۷.۳ اروپا

اروپا با چالش‌های متنوع اقلیمی روبه‌رو است:

موج‌های گرمای شدید در مناطق جنوبی و افزایش سیلاب‌ها در کشورهای مرکزی و شمالی.
موج‌های گرمای تابستانی ۲۰۰۳ و ۲۰۱۹ باعث هزاران مرگ و فشار بر سیستم‌های بهداشتی شد.
سیلاب‌ها در طول رودخانه‌های مهم مانند راین و دانوب، خسارت‌های مالی، اختلال در حمل و نقل و زیان‌های اقتصادی ایجاد کرده‌اند.
تغییر الگوهای بارش بر دسترسی به آب و کشاورزی تأثیر می‌گذارد و افزایش دما منجر به تغییرات در اکوسیستم‌ها و تنوع زیستی می‌شود.

چارچوب‌های سیاستی مانند پیمان سبز اروپا (European Green Deal) با هدف کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و افزایش تاب‌آوری در برابر این خطرات چندوجهی ایجاد شده‌اند.

۷.۴ آسیا

آسیا، با بیش از ۶۰٪ جمعیت جهان، با آسیب‌پذیری‌های شدید اقلیمی روبه‌رو است:

جنوب و جنوب‌شرقی آسیا با نوسانات موسمی مواجه هستند که منجر به سیلاب‌های ویرانگر و خشکسالی‌های طولانی می‌شود.
افزایش دما تهدیدی برای بازده محصولات کشاورزی، منابع آب و سلامت عمومی به ویژه در مناطق پرجمعیت مانند هند، بنگلادش و دلتای رودخانه‌های جنوب‌شرقی آسیا است.
یخچال‌های هیمالیا که منبع حیاتی آب شیرین هستند، به سرعت در حال عقب‌نشینی‌اند و میلیون‌ها نفر در پایین‌دست را تحت تأثیر قرار می‌دهند.
کلان‌شهرهای ساحلی از جمله توکیو، شانگهای و بمبئی با افزایش سطح دریا، طوفان‌های دریایی و چالش‌های زیرساختی مواجه هستند.

استراتژی‌های سازگاری در آسیا شامل بهبود دفاع در برابر سیلاب، سیستم‌های هشدار زودهنگام و کشاورزی هوشمند اقلیمی است.

۷.۵ آفریقا

آفریقا به دلیل ظرفیت محدود سازگاری، وابستگی به کشاورزی بارانی و چالش‌های اقتصادی موجود، آسیب‌پذیری بیشتری دارد:

آفریقای زیرصحرا با افزایش خشکسالی‌ها، موج‌های گرما و بیابان‌زایی مواجه است، در حالی که منطقه ساحل با نوسانات بارش که امنیت غذایی را تهدید می‌کند، مواجه است.
شرق آفریقا خشکسالی‌های بی‌سابقه را تجربه کرده است که میلیون‌ها نفر را در معرض گرسنگی قرار داده است.
مناطق ساحلی، از جمله غرب آفریقا و جزایر اقیانوس هند، با افزایش سطح دریا و نفوذ آب شور روبه‌رو هستند.

مهاجرت ناشی از تغییر اقلیم و درگیری بر سر منابع محدود به عنوان نگرانی‌های نوظهور مطرح هستند.
تلاش‌های سازگاری بر مدیریت منابع آب، کشاورزی مقاوم و آمادگی جامعه محور برای بلایا متمرکز است.

۷.۶ آمریکای لاتین و کارائیب

آمریکای لاتین و کارائیب شاهد عقب‌نشینی یخچال‌ها در رشته‌کوه آند، جنگل‌زدایی آمازون و افزایش رویدادهای شدید آب و هوایی هستند:

طوفان‌ها و گردبادهای گرمسیری شدت گرفته و جوامع ساحلی کارائیب را تحت تأثیر قرار می‌دهند.
خشکسالی در برزیل و بخشی از آمریکای مرکزی کشاورزی، انرژی آبی و تأمین آب را تهدید می‌کند.
جنگل آمازون، که یک مخزن حیاتی کربن است، تحت فشار ناشی از جنگل‌زدایی و استرس اقلیمی قرار دارد و این می‌تواند آزادسازی کربن را تسریع کند.

سیاست‌های سازگاری شامل مدیریت پایدار زمین، احیای جنگل‌ها و تقویت ظرفیت پاسخ به بلایا است.

۷.۷ اقیانوسیه

اقیانوسیه، به ویژه کشورهای کوچک جزیره‌ای و استرالیا، نسبت به اثرات اقلیمی حساس هستند:

افزایش سطح دریا جزایر کم‌ارتفاع مانند مالدیو و آتول‌های اقیانوس آرام را تهدید می‌کند و سکونتگاه‌ها و منابع آب شیرین را در خطر قرار می‌دهد.
استرالیا با آتش‌سوزی‌های شدید جنگلی، خشکسالی‌های طولانی و سفیدشدگی مرجان‌ها مواجه است، به ویژه صخره بزرگ مرجانی که چندین رویداد سفیدشدگی گسترده به دلیل گرم شدن اقیانوس‌ها داشته است.

استراتژی‌های سازگاری شامل دفاع ساحلی، مدیریت پایدار منابع آب و حفاظت از اکوسیستم‌های آسیب‌پذیر است.
همکاری منطقه‌ای و حمایت بین‌المللی برای مقابله با این چالش‌ها حیاتی است.

۷.۸ پیامدهای جهانی تغییرات منطقه‌ای

تأثیرات منطقه‌ای تغییرات اقلیمی به‌طور متقابل به یکدیگر مرتبط هستند و پیامدهای جهانی ایجاد می‌کنند:

شکست محصولات کشاورزی در یک منطقه می‌تواند بر قیمت‌های جهانی غذا تأثیر بگذارد.
ذوب یخ در مناطق قطبی به افزایش سطح دریا در سراسر جهان کمک می‌کند.
تغییرات در جریان‌های اقیانوسی، گردش جو و رویدادهای شدید آب و هوایی در یک منطقه، اثرات زنجیره‌ای جهانی دارند.

درک دیدگاه‌های منطقه‌ای برای طراحی سیاست‌های کاهش و سازگاری هدفمند و عادلانه ضروری است، زیرا آسیب‌پذیری‌ها، منابع و ظرفیت‌ها در قاره‌ها و جوامع مختلف متفاوت هستند.

را تهدید می‌کند.